Введение

Система автоматизированной визуальной интерпретации результатов геофизических исследований скважин Gintel предназначена для использования в интегрированных вычислительных системах нефтяных и газовых компаний, а также в геологических и геофизических организациях и обеспечивает сбор и высокоэффективную обработку, интерпретацию и обобщение данных ГИС и геолого-промысловой информации по скважинам при решении всего спектра геологических задач поисков, разведки и разработки месторождений нефти и газа.

Система Gintel применяется:

•при определении структурно-минералогических и флюидальных моделей всех пород, слагающих геологический разрез в околоскважинном пространстве вертикальных, наклонных и горизонтальных скважин, а также по боковым стволам, бурящимся из стволов старых скважин;

•при выделении в разрезах скважин интервалов продуктивных коллекторов и оценке их фильтрационно-емкостных свойств, нефтегазонасыщенности и состава извлекаемых флюидов;

•при оценке и прогнозировании давлений в скважинах, выделении зон АВПД;

•при контроле качества цементирования стволов скважин;

•при подготовке оперативных заключений по бурящимся скважинам;

•при определении подсчетных параметров залежей углеводородов;

•при комплексной переинтерпретации данных ГИС совместно с геолого-промысловой информацией на этапах подготовки информации и обоснования параметров трехмерных геологических моделей залежей нефтяных и газовых месторождений;

•при геологическом контроле процессов извлечения углеводородов из недр на различных стадиях эксплуатации залежей углеводородов.

В системе Gintel можно выполнить сбор и обработку скважинной геолого-геофизической информации в пластовом и поточечном (поинтервальном) вариантах как по общепринятым методикам интерпретации данных ГИС, так и по произвольным алгоритмам Пользователя, включающим формулы, петрофизические связи и палетки, а также эвристические схемы обобщения и принятия решений (экспертные системы). Решение систем петрофизических уравнений и стохастических связей выполняется как алгебраическими методами, так и методами условной оптимизации. При этом широко используются процедуры интерактивной обработки информации с графическим отображением данных на всех этапах обработки и оформления результатов интерпретации данных ГИС.

В системе Gintel применены принципиально новые подходы к реализации автоматизированной интерпретации данных ГИС, в том числе принципы визуальной обработки информации, обобщенного алгоритма оценки свойств пород в разрезе скважины и интерпретационного моделирования.

Главная задача вычислительного процесса обработки данных ГИС в системе – это определение структурно-минералогической и флюидальной моделей всех пород, слагающих околоскважинное пространство, в форме непрерывных кривых с произвольным шагом квантования, независимо от шага квантования исходных кривых ГИС. Рассчитанные модели используются для определения геологической неоднородности толщи пород, выделения в разрезе скважины интервалов коллекторов и оценки их фильтрационно-емкостных свойств и подсчетных параметров, проведения литологического фациального анализа, выявления циклов осадконакопления и определения многих других геологических характеристик пород.

Библиотека обрабатывающих программ системы Gintel содержит компоненты, обеспечивающие настройку вычислительных процессов на геологические особенности изучаемого разреза и на использование произвольной аппаратуры ГИС, в том числе и зарубежной. Библиотека сервисных программ реализует все необходимые вычислительные процедуры манипулирования данными, используемыми в системе, а также содержит модули подготовки информации в форматах, обеспечивающих их ввод практически во все известные зарубежные интегрированные вычислительные системы и пакеты трехмерного геологического моделирования. Имеются средства обмена данными с Microsoft Excel и Word, а также импорта/экспорта данных в форматах различных российских и западных программных пакетов геолого-технологического моделирования залежей углеводородов.

База данных системы Gintel обеспечивает накопление и хранение всей информации, порождаемой при строительстве и эксплуатации скважин.

Основными функциями системы Gintel являются:

•ввод исходных цифровых данных ГИС в форматах LAS, LIS, LOG и других, редактирование, формирование кондиционных каротажных кривых и данных волнового АК, ИННК, ЯМК и др., запись их в базу данных системы для хранения и использования;

•увязка комплексов кривых ГИС по глубине;

•ввод данных инклинометрии, керна, испытаний, перфорации, накопленной добычи флюидов, объемов закачки жидкости и другой геологической информации;

•привязка керна к данным ГИС;

•создание библиотек петрофизических связей и палеток интерпретации данных ГИС;

•корректировка данных ГИС за влияние окружающей среды;

•обработка геолого-геофизических данных с целью получения сейсмоакустических параметров пород в разрезе скважин;

•предварительная обработка данных ГИС и керна с целью определения кривых физических свойств горных пород, обоснования параметров методик интерпретации данных ГИС;

•оценка достоверности данных ГИС;

•комплексная визуальная интерпретация данных электрического каротажа (ИК, БК, ПЗ, БКЗ, МБК) при определении УЭС породы на базе использования палеток;

•обработка и интерпретация различных комплексов данных ГИС с целью определения структурно-минералогической и флюидальной моделей пород и прочих петрофизических характеристик пород в разрезе скважины;

•выделение в разрезе исследуемых пород интервалов коллекторов, определение их пористости, проницаемости, состава насыщающих флюидов и их объемного содержания в поровом пространстве;

•анализ куста скважин, вывод плана скважин и трехмерного представления стволов;

•обработка данных плотностной цементометрии и волнового АК при оценке качества цементирования стволов скважин;

•обработка данных ГИС с оценкой по интервалам глин и водоносных песчаников изменения в разрезе скважины поровых и пластовых давлений, выделение в разрезе зон АВПД, прогнозирование давлений ниже забоя скважины;

•формирование корреляционных разрезов по скважинам с выводом объемных моделей пород и кривых ГИС;

•вычислительные функции обработки и форматирования данных для передачи информации в другие вычислительные комплексы;

•вывод данных ГИС и материалов их интерпретации в форме графических планшетов, текстовых документов и отчетов;

•многие другие вычислительные и сервисные функции обработки данных ГИС при решении задач поиска, разведки и разработки месторождений нефти и газа.

В основе функционирования системы Gintel лежит принцип объектно-ориентированной визуальной обработки данных ГИС при реализации вычислительных процессов по схеме паутины решений.

В качестве объекта обработки принят отдельный непрерывный интервал разреза в скважине. Для него составляется проект, которому присваивается имя.

Обработка данных ГИС по отдельной скважине в системе осуществляется в рамках выбранного текущего проекта.

Внутри интервала разреза, соответствующего проекту, обычно выделяется некоторая совокупность непересекающихся по глубине интервалов, названных зонами. Каждая такая зона может представлять отдельную залежь углеводородов в разрезе изучаемого месторождения или какой-либо геологический объект (стратиграфический интервал пород, обычно называемый ”пластом”).

В системе Gintel зона рассматривается как объект, представляющий отдельную информационную единицу геологических данных. Зоне присваивается уникальное имя, обычно совпадающее с номенклатурным именем пласта (залежи) в разрезе, определённым при локальном стратиграфическом расчленении толщи пород в пределах конкретного месторождения.

Для зоны в системе хранятся различные данные: петрофизические связи и константы, геологические характеристики, полученные как в результате сбора и обобщения первичной геологической информации, так и при обработке и интерпретации геолого-геофизической информации по отдельным скважинам.

Для каждой зоны используется самостоятельная технология обработки, интерпретации и обобщения геолого-геофизических данных. Эта технология может уточняться при обработке данных по каждой конкретной скважине.

Общее управление работой системы реализует Главный монитор. Он обеспечивает реализацию вычислительных функций и процедур над данными в соответствии с выбранным проектом. Проект - это пакет сведений об исходных данных и накопленных результатов вычислений. Управляющий монитор формирует список проектов из библиотеки системных данных, создает новые и редактирует существующие проекты, сохраняет проекты в базе геолого-геофизических данных, выбирает их из базы данных, корректирует списки проектов и т.п. Он также обеспечивает запуск вычислительных функций.

Результаты обработки, порождаемые отдельными вычислительными функциями, оформляются в виде протоколов, которые записываются в формате ASCII или MS Office в базу данных и могут быть в последующем просмотрены и откорректированы на дисплее, распечатаны на принтерах в форме отчетов по обработке данных.

Вычислительные процедуры обычно синтезируют графические изображения планшетов кривых ГИС и геологических данных, а также графиков и обеспечивают запись их макетов в специальных ASCII файлах. Такие файлы в последующем используются в качестве исходной информации для программы графического отображения, которая реализует вывод информации с помощью принтеров.

Библиотека обрабатывающих программ системы Gintel содержит компоненты, обеспечивающие реализацию произвольных сложных процессов обработки и интерпретации геолого-геофизической информации. При этом используются математические модели, произвольные многопараметрические петрофизические связи и интерпретационные палетки ГИС. Программное обеспечение включает разные диалоговые средства ввода и формирования всех типов данных в цифровой и графической формах, программы выполнения диалоговых фиксированных вычислительных процедур, базовые программы обработки данных ГИС в технологиях ESKS (экспертная система оценки свойств пород в разрезе скважины), TERRA (технология комплексной интерпретации данных ГИС по обобщенному алгоритму, реализующему произвольную методику Пользователя), программу Процессор ГИС, обеспечивающую составление и реализацию Пользователем самостоятельно сформулированных им произвольных вычислительных процессов, включающих сложные логико-математические преобразования данных, синтез графических изображений, статистический анализ, решение систем уравнений и т.п. при реализации широкого спектра геологических задач разведки и разработки залежей углеводородов.

В состав программного обеспечения входит целый набор программных средств диалоговой обработки геолого-геофизических данных, представленных в графической форме на экране монитора, экспертного анализа и корректировки результатов расчетов, интегрированного обобщения информации, ввода/вывода данных ГИС в формате LAS, LIS и в других форматах.

Кривые ГИС и кривые свойств породы, а также таблицы данных могут выводиться непосредственно в програму MS Excel или в формате файлов MS Excel (*.csv). Любые таблицы могут вводиться в систему из файлов (*.csv и *.xls), подготовленных программой MS Excel.

В системе Gintel содержатся вычислительные процедуры подготовки данных ГИС и результатов их обработки и интерпретации в форматах файлов импорта/экспорта различных российских и западных программных пакетов геолого-технологического моделирования залежей углеводородов и программных комплексов, решающих другие задачи с использованием информации, порождаемой в системе Gintel.